Тема 5. Радиосеть управления подвижными объектами
Выполнил ст.гр.1110: Шатилов Е.В.
План:
1. 1 Анализ поставленной задачи
1.2 Разработка способа установления канала передачи сообщений
1.2.1 Определение и краткая характеристика возможных режимов работы терминалов
радиосети
1.2.2 Пояснение способа организации доступа к физическим каналам
1.2.3 Разработка сценария соединения
1.1Анализ поставленной задачи
Основная задача работы состоит в создании модели функционирования сети дистанционного управления подвижными объектами (рисунок). Радиосеть состоит из точки доступа АР и подвижных объектов, оснащенных радиотерминалами. Точка доступа обеспечивает передачу команд управления подвижным терминалам; в об-
ратном направлении терминалы отвечают сообщениями о статусе выполнения принятых команд. Сообщения от АР терминалам передаются по одному радиоканалу и включают в себя указание направления движения и продолжительность движения в указанном направлении. Сообщение от АР может быть широковещательным (адресуется всем активным терминалам), либо может относиться к конкретному терминалу (команды движения: влево, вправо, разворот, прямо и т.п.). В обратном направлении терминалы передают уведомление о успешности принятой команды.
Исходные данные к проекту
Вид модуляции BPSK
Тип помехоустойчивого кодирования произвольный блоковый код исправляющий не менее 2 ошибок
Тип CRC CRC-12
Функции АР: формировать периодические сообщения с информацией о себе и рассылка этих сообщений всем терминалам в области работы данной AP,принимать запросы от терминалов(выполнять функцию идентификации), передавать сообщения с инструкциями для терминала, получать отчеты о получении инструкций а также о статусе их выполнения.
Функции радиотерминала: сканировать область для обнаружения доступной AP,формировать запросы для регистрации и их отправка АР, получать инструкции от АР и обрабатывать их, отправка сообщений о статусе выполнения инструкций
1.2 Разработка способа установления канала передачи сообщений (описание процедур гарантированной/негарантированной доставки адресных сообщений)
1.2.1. Определение и краткая характеристика возможных режимов работы терминалов радиосети. Определение и подробное обоснование задач, выполняемых терминалами в активном и пассивном состояниях(режимах).
Активный режим:
1. Формирование запросов регистрации – сообщения содержащие идентификатор терминала, адрес AP,которой адресован запрос, помехоустойчивый код ;
2. Прием инструкций от АР – сообщение содержащее адрес терминала, инструкции и (избыточность) помехоустойчивый код
3. Отправка отчётов о выполнении инструкций – адрес АР, информационная часть, помехоустойчивый код
Пассивный режим:
1. Периодическое прослушивание широковещательного канала
2. Обработка полученных инструкций с помощью встроенного ПО
3. Повторная отправка своего идентификатора в случае коллизии сообщения на этапе отправки запроса
1.2.2 Пояснение способа организации доступа к физическим каналам (организация множественного доступа).
Для организации радиосети будем использовать метод случайного доступа терминалами к физическим каналам: терминал определяет незанятый канал связи; случайно выбирает время ожидания. Если по истечении этого времени никто не начал передачу ,терминал начинает передачу, предварительно оповещая(отправляя сообщение) сколько времени он будет занимать канал связи. Остальные терминалы, проигравшие в конкурентной борьбе переходят в пассивный режим. Данный метод получил название метод множественного доступа с цифровым детектированием несущей(DSMA).
1.2.3 Разработка сценария соединения. Построение и подробное пояснение графических диаграмм состояний терминала, отражающих элементы разрабатываемого сценария. Пояснение решений устранения коллизий, возникающих в радиосети
Точка доступа(АР) по широковещательному каналу передает свой идентификационный номер (ID).Терминалы, прослушивая этот канал, принимают сообщение с ID точки доступа, сравнивают его с ID, записанным в своей встроенной базе данных, и, если они совпадают начинают процесс соединения:
Терминал отправляет сообщение идентификации. Оно состоит из : адреса АР, к которой адресуется сообщение, свой идентификационный номер и помехоустойчивый код. АР записывает ID терминала в сою БД. С этого момента точка доступа знает об этом терминале. Пример регистрации терминала представлен на Рис. 1.
Но может наступить ситуция, когда несколько терминалов начнут процесс регистрации и возникнет коллизия, т.е. наложение сообщения одно на другое. Результат такого события – АР не может зарегистрировать не один из терминалов. В этом случае стоит вспомнить о способе доступа терминалов к каналу передачи описанным в п. 1.2.2.
При использовании метода DSMA отсутствует наложение пакетов, что отображено на Рис. 2.
